美西光電展舊金山登場 AI 加持生醫影像應用

全球生醫光電產業總營收趨勢。(資料來源： SPIE / PIDA 整理)

【新唐人亞太台 2020 年 02 月 05 日訊】全球光電業界的重要盛事－美西光電展（SPIE Photonics West2020）正在舊金山隆重登場。這展覽集結了1,350家廠商，預計吸引全球二萬二千多名研發人員、學者專家和買主來此參觀，以瞭解光學、光電、生醫、雷射等最新的產品、技術進展，和市場趨勢。光電協進會除了組織了24個攤位的台灣館之外，也將持續為台灣光電業界掌握此展覽的最新訊息。首先我們來瞭解這展覽裡生醫研討會的重要議題，以及大會所揭露的生醫光電市場趨勢。

AI、相位成像技術加持生醫影像技術

今年美西光電展的生醫研討會所探討的議題包括光子診斷與治療、神經光子學、光遺傳學、組織光學、雷射與組織的作用與組織工程、生物醫學光譜技術、顯微鏡與成像、奈米生物光子學等前瞻議題。其中重要的演講有諾貝爾獎得主艾瑞克·貝齊格（Eric Betzig）演講螢光顯微鏡；另外“光學同調斷層掃描”（Optical Coherence Tomography，OCT）的發明人James Fujimoto也受邀講述OCT從早期研究到現今臨床實驗的發展途徑。其他幾個生醫光電的議題則還有3D相位計算顯微鏡、定量相位成像（Quantitative Phase Imaging，QPI）、聲波束成型演算法等新穎的技術發展。這些可以應用在醫學影像的技術，傾向採用相位成像的方法，並結合深度學習，發展出一套演算法，能更即時提供醫療診斷，或得到更佳的生醫影像。

生醫光電產業重返復甦軌道

生醫影像是生醫光電產業的大宗，與生醫感測、光學治療並列生醫光電的三大支柱。SPIE也發表了生醫光電產業的統計資料，其資料顯示，生醫光電產業終於從2015年的營收下滑中復甦。過去由於公共醫療的預算縮減、貨幣浮動與價格下滑等因素，導致全球生醫光電廠商的營收有下滑的現象，而現在則有較明顯穩定復甦的訊號。2018年全球生醫光電產業的總營收達1,210億美元，與2015年之間的年複合成長率（CAGR）有16%，如下圖所示。其成長動力包括新興技術，例如穿戴設備、新穎的成像技術、奈米科技在生醫的應用，以及包括世界人口老化在內的社會因素等；這些也都是創新的數位醫療所需的技術方案與環境因素。

隨著市場的成長，生醫光電廠商的數量也在增加，但也不乏有退出市場的公司。2015年所統計的生醫光電廠商有279家，並在全球聘僱了約30萬人。在過去這段期間有229家創新公司進入生醫光電領域，但卻同時也有126家公司被併購，或退出市場。2018年所統計的382家生醫光電廠商之總就業人數增為39萬人，分佈在全世界29個國家。新進的公司除了是在既有的生醫領域之外，還包括有體外診斷、照護熱點，以及食品安全等創新應用領域。從營收的區域分佈來看，北美的公司仍主導著生醫光電市場，其數量約佔總數的一半，歐洲公司則約占三分之一，亞洲公司約占15%。

光譜＋生醫影像＋AI＋AR/VR＋感測等組合創新無限

進步的技術與創新的醫療解決方案是生醫光電產業的成場動力！正在進步的技術有生物醫學光譜與成像、神經光子學。創新的醫療解決方案則有AI導入生醫影像的判斷；診斷和訓練中採用AI和AR/VR技術；以及利用感測器與手機結合的各式健康照護方案等。

而此時正是武漢肺炎肆虐之際，如何更有效且即時的篩選病毒，或健康照護，生醫光電會扮演要角。

(文：光電科技工業協進會總監林穎毅 )